背光单元和具有背光单元的显示装置的制作方法

专利名称：背光单元和具有背光单元的显示装置的制作方法
技术领域：
本公开涉及一种背光单元和具有背光单元的显示装置，并且更加具体地，涉及一种其中通过发光二极管实现背光单元的显示装置。
背景技术：
发光二极管(LED)可以使用诸如GaAs基材料、AlGaAs基材料、GaN基材料、InGaN 基材料以及InGaAlP基材料的化合物半导体材料组成发光源。这样的发光二极管被封装，并且因此被用作发射具有各种颜色的光的发光设备。 发光设备被用作各种领域，例如，照明显示、字符显示、以及图像显示的光源。

发明内容
实施例提供具有新结构的背光单元和具有背光单元的显示装置。实施例还提供薄的背光单元和具有背光单元的显示装置。实施例还提供应用了单独驱动方法的背光单元和具有背光单元的显示装置。在一个实施例中，背光单元被构造为将光发射到其中一个屏幕被限定为多个显示区域的显示面板上，该背光单元包括底框，该底框具有底表面和侧壁；多个发光二极管 (LED)，所述多个发光二极管(LED)限定与显示面板的显示区域相对应的多个发光区域；一体化导光板，该一体化导光板覆盖多个LED，该一体化导光板被布置在多个发光区域上并且与一个屏幕相对应，其中导光板在其下表面中具有用于容纳至少一个LED的多个凹陷。在另一实施例中，显示装置包括底框，该底框具有具有正方形形状的底表面和侧壁；被局部地驱动的多个发光二极管(LED)；—体化导光板，该一体化导光板覆盖多个LED 的整个表面，该一体化导光板具有用于容纳至少一个LED的多个凹陷；以及显示面板，该显示面板被布置在一体化导光板上。根据实施例，因为导光板形成为对应于其中局部地驱动发光区域的背光单元中的显示面板的屏幕的一个主体，因此不会出现在导光板30之间出现的黑线并且可以制造薄的背光单元。而且，可以提供诸如局部调光方法或者脉冲方法的单独驱动方法以减少功率消耗并且提高屏幕的对比度，从而提高显示装置的图像质量。在附图和下面的说明书中阐述一个或者多个实施例的细节。根据说明书和附图以及权利要求，其它的特征将会是显而易见的。


图1是根据第一实施例的显示装置的分解透视图。图2是沿着图1的线1-1’截取的截面图。图3是沿着图1的线11-11’截取的截面图。图4是示出图1的导光板的第一使用示例的透视图。图5是示出图1的导光板的第二使用示例的透视图。图6是示出图1的导光板的第三使用示例的透视图。图7是示出背光单元的单独驱动方法的平面图。图8是根据第二实施例的沿着图1的显示装置的线1-1’截取的截面图。图9是示出根据第三实施例的显示装置的示例的分解透视图。图10是沿着图9的显示装置的线1-1’截取的截面图。图11是示出图1的发光模块的透视图。图12是示出根据第三实施例的显示装置的另一示例的截面图。图13是示出根据第四实施例的显示装置的示例的截面图。图14是示出根据第四实施例的显示装置的另一示例的截面图。图15是示出根据第五实施例的显示装置的示例的分解透视图。图16是沿着图15的显示装置的线1-1’截取的截面图。图17是示出图15的发光模块的透视图。图18是示出根据第五实施例的显示装置的另一示例的截面图。图19是根据第六实施例的显示装置的截面图。图20是根据第七实施例的显示装置的分解透视图。图21是沿着图20的显示装置的线1-1’截取的截面图并且示出凹陷部分的第一应用示例。图22是示出图20的光源的透视图。图23是示出图21的显示装置的示意图。图24是示出根据第七实施例的凹陷部分的第二应用示例的截面图。图25是根据第八实施例的显示装置的截面图。图26至图28是示出根据第八实施例的凹陷部分的各种应用示例的截面图。图29是根据第九实施例的显示装置的截面图。
具体实施例方式现在在下文中参考附图将会更加全面地描述示例性实施例；然而，可以以不同的形式实施这些示例性实施例并且不应将其解释为限于在此阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开将会是全面的和完全的，并且将会向本领域的技术人员完全地传达本公开的范围。在本说明书中，当描述一个包括(或者具有)一些元件时，应理解的是，它可以仅包括(或者具有)这些元件，或者如果不存在具体限制那么它可以包括(或者具有)其它元件以及这些元件。
在附图中，为了清楚，将省略本公开的任何不必要的描述，并且为了清楚地示出层和区域，放大厚度。附图中相同的附图标记表示相同的元件，并且因此它们的描述将会被省略。也将会理解的是，当层、膜、区域或者板被称为在另一层“上”时，它能够直接地在另一层上，或者也可以存在一个或者多个中间层、膜、区域或者板。另一方面，也将会理解的是，当层、膜、区域或者板被称为“直接在”另一层上时，可以不存在中间层、膜、区域、以及板。

在根据实施例的显示装置中，组成执行单独驱动方法的背光单元的导光板形成为一体以对应于显示面板的整个屏幕。在下文中，将会参考图1至图4描述根据第一实施例的显示装置。图1是根据第一实施例的显示装置的分解透视图。图2是沿着图1的显示装置的线1-1’截取的截面图。图3是沿着图1的显示装置的线11-11’截取的截面图。图4是示出图1的导光板的第二使用示例的透视图。根据第一实施例的显示装置包括背光单元和接收来自于背光单元的光以显示图像的显示面板。因此，下面将会描述显示装置和背光单元。参考图1至图3，根据第一实施例的显示装置包括底框10 ；和被布置在底框10内的发光模块、反射片25、以及导光板30。在显示装置中，发光模块、反射片25、以及被布置在发光模块和反射片25上的导光板30组成发光部分。在此，光学片40被布置在导光板30上，并且显示面板60被布置在光学片40上。而且，顶框70被布置在显示面板60上。底框10具有底表面11，该底表面11具有矩形的平坦的形状并且具有相互面对的两个长边和垂直于长边并且相互面对的两个短边；和四个侧壁12，该四个侧壁12从底表面 11竖直地延伸。底框10耦接到被布置在光学片40上的固定构件50以将发光模块、反射片25、导光板30、以及光学片40容纳在底框10中。例如，底框10可以由金属材料形成。而且，多个突出(未示出)可以被布置在底表面11上以增强硬度。反射片25和多个发光模块在X轴方向上在底框10的底表面11上交替地延伸。发光模块中的每一个可以是直板型发光模块。而且，发光模块包括在X轴方向上延伸的模块板20和成行地布置在模块板20上的多个LED 21。模块板20可以包括金属芯印刷电路板(金属芯PCB)、FR_4PCB、普通PCB、柔性板、 以及陶瓷板，但是不限于此。例如，模块板20的种类可以在实施例的技术范围内不同地变化。模块板20可以将电力施加到LED 21中的每一个以将光提供到导光板30。在此， 可以单独地驱动LED 21。如图1中所示，可以布置多个直板型发光模块。可供选择地，发光模块可以形成为具有与底框10的前表面相对应的尺寸的单板。被布置在模块板20上的多个LED 21可以是侧视型LED，其中通过相对于模块板 20的侧表面发射光。即，模块板20可以被布置在导光板30的凹陷部分35内以通过导光板 30的凹陷部分35的侧表面发射光。
LED 21中的每一个可以是发射具有红、蓝、绿以及白色中的至少一种颜色的光的彩色LED或者紫外(UV)LED。在此，彩色LED可以包括红光LED、蓝光LED、绿光LED以及白光LED。可以在实施例的技术范围内改变LED 21的位置和发射的光。反射片25包括反射材料和反射金属板以再反射从导光板30泄露的光。反射片25 可以被暴露在模块板20之间。如图2中所示，相互分隔的多个反射片可以被布置在模块板 20之间的区域中。导光板30被布置在多个发光模块和多个反射片25上面，该导光板30扩散并且反射从LED 21发射的光以产生平面光，从而将平面光发射到显示面板60上。导光板30被划分为多个发光区域EA。发光区域EA中的每一个具有通过将光发射到发光区域EA的LED 21的数目限定的尺寸。S卩，当如图1中所示单独地驱动LED 21时，发光区域EA可以是其上布置一个LED 21的导光板30的一部分。另一方面，当同时驱动多个LED时，其上布置同时驱动的多个LED 21的导光板30的部分的总数可以被限定为一个发光区域EA。导光板30不具有由发光区域EA划分的主体。即，导光板30可以形成为覆盖被布置在底框10内的多个LED 21的整个区域的一个主体。S卩，尽管导光板30具有多个划分的发光区域EA，但是导光板30没有被物理地划分，而是通过被布置在对应的发光区域EA上的LED 21的操作抽象地划分。如图1至图4 中所示，当发光模块是直板型发光模块时，发射通过发光模块的光的导光板30的部分可以被限定为发光区域EA。如上所述，当发光区域EA被限定为行时，用于相继地驱动背光单元的脉冲方法可以是有效的。当与显示面板60的一个屏幕相对应的导光板30形成为一个主体同时被局部地驱动时，由于发光区域EA的物理分隔导致的导光板30之间出现的黑线没有出现。而且，因为简化了耦接部分，所以可以提供薄的背光单元。而且，实施例可以提供诸如局部调光方法的单独驱动方法或者可以提供脉冲方法以减少功率消耗并且提高屏幕的对比度，从而提高显示装置的图像质量。而且，因为可以使用一体化的导光板30实现单独驱动，所以通过划分的发光区域 EA可以准确地调节光分布。而且，因为对于每个区域驱动LED 21，所以具有相互不同的亮度的光可以发射到划分的发光区域EA中的每一个。因此，显示装置可以具有优异的图像美。一体化导光板30具有顶表面和底表面。通过其产生平面光的顶表面是平坦的，并且用于容纳LED 21的多个凹陷部分35被限定在底表面中。如图1至图4中所示，凹陷部分35具有第一表面35a，该第一表面35a是面向通过其发射LED 21的光的侧表面的光入射表面；第二表面35b，该第二表面35b平行于光入射表面并且面向与光入射表面相对的LED 21的侧表面；以及第三表面35c，该第三表面35c 面向LED 21的顶表面。因此，凹陷部分35可以形成为扁平型。 如图2中所示，凹陷部分35的第一表面35a用作光入射表面以接收来自于LED 21 的侧表面的光。而且，从光入射表面到凹陷部分35隔开的区域相对于导光板30的顶表面是平坦的并且引导入射光以将光传输到导光板30的顶表面。 在此，反射片25没有被布置在凹陷部分35中，而是被布置在平 坦表面下面，该平坦表面在凹陷部分35之间的隔开的区域中引导光。在此，在LED 21和是光入射表面的第一表面35a之间的距离可以比在LED 21和是与第一表面35a相对的侧表面的第二表面之间的距离短。参考图3和图4，导光板30的凹陷部分35可以是能够容纳组成一行的多个LED 21 的隧道型凹陷部分。在此，当凹陷部分35被限定为容纳组成一行的LED 21的隧道型时，隧道型凹陷部分35在垂直于LED 21的发光方向(Z轴方向)的方向(X轴方向)上延伸。如上所述，多个凹陷部分35可以被限定在导光板30的底表面中并且隧道型凹陷部分35可以被设置为容纳组成一行的LED 21。因此，可以容易地制造一体化导光板30。而且，当导光板30和多个LED 21相互对准时，即使之间出现错位也可以利用导光板30。导光板30可以由透明材料形成。例如，导光板30可以由诸如聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)的丙烯酸基树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)以及聚邻苯二甲酸酯 (PEN)中的一个形成。其中限定隧道型凹陷部分35的一体化导光板30可以与限定一个屏幕的显示面板 60通过注入或者挤压而一体地制造。扩散图案(未示出)可以被布置在导光板30的顶表面上。光学片40可以被布置在导光板30上。例如，光学片40可以包括第一扩散片41、棱镜片42、以及第二扩散片43。扩散片 41和43扩散从导光板30发射的光，并且通过棱镜片42将扩散的光集中在发光区域EA中。 在此，棱镜片42可以选择性地包括水平和/或竖直棱镜片和至少一个亮度增强膜。可以不设置光学片。可供选择地，可以仅设置一个扩散片41或者43或者可以仅设置一个棱镜片42。可以根据所要求的亮度的特性不同地选择光学片40的数目或者种类。支撑构件50被布置在光学片40上。支撑构件50被耦接到底框10以将反射片20、发光模块、导光板30、以及光学片40 紧密地附接到底框10，从而支撑显示面板60。例如，支撑构件50可以由合成树脂材料或者金属材料形成。显示面板60被布置在支撑构件50上。显示面板60使用从导光板30发射的光显示图像信息。例如，液晶显示面板可以用作显示面板60。显示面板60包括上板、下板、以及被布置在上和下板之间的液晶层。显示面板60可以进一步包括紧密地附接到上板的顶表面和下板的底表面的偏振板。显示面板60可以被划分为多个显示区域DA并且被驱动以对应于局部调光方法或者脉冲方法。在此，显示面板的显示区域DA可以对应于导光板30的发光区域EA，如图1中所示。顶框70被布置在显示面板60上。顶框70具有被布置在显示装置的前表面上的前部和在垂直于前部分的方向上弯曲并且被布置在显示装置的侧表面上的侧部。通过诸如螺丝(未示出)的耦接构件可以将侧部耦接到支撑构件50。参考图1至图4，根据第一实施例的显示装置包括与显示面板60的划分的显示区域DA相对应的一体化的导光板30。隧道型凹陷部分35可以被限定在导光板30的底表面中以容纳组成一行的LED 21。因此，可以容易地制造导光板30，并且可以防止其错位。而且，可以局部地驱动背光单元。在下文中，将会参考图5描述导光板30的布置的另一示例。图5是示出图1的导光板的第二使用示例的透视图。如图1中所示，导光板30不具有为发光区域EA中的每一个划分的主体。S卩，导光板30可以形成为覆盖被布置在底框10内的多个LED21的整个区域的一个主体。S卩，尽管图5的导光板30具有多个划分的发光区域EA，但是导光板30没有被物理地划分，而是通过被布置在相对应的发光区域EA上的LED 21的操作抽象地划分。如图1 中所示，当发光模块是直板型发光模块时，发射通过发光模块的光的导光板30的部分可以被限定为发光区域EA。当与显示面板60的一个屏幕相对应的导光板30形成为一个主体同时被局部地驱动时，由于发光区域EA的物理分隔导致的导光板30之间出现的黑线没有出现。而且，因为简化了耦接部分，所以可以提供薄的背光单元。不同于图4的导光板30，当图5的导光板30被划分为限定一行中的多个LED 21 的发光区域中的每一个的多个块时，导光板30包括相对于块中的每一个的LED 21的块凹陷部分35a和35b。例如，如图5中所示，当组成一行的多个LED 21被划分为两个块时，可以限定块凹陷部分35a和35b，该块凹陷部分35a和35b相对于组成1/2行的LED 21纵向地限定在垂直于LED 21的发光方向(Z轴方向)的方向(X轴方向)上。块凹陷部分35a和35b与邻近的块凹陷部分35a和35b隔开预定的距离d。隔开的距离d可以等于或者大于一个块内的LED 21之间的距离。如上所述，组成一行的多个LED 21可以被划分为数个以形成块。在此，当相对于块中的每一个的LED 21限定块凹陷部分35a和35b时，在块凹陷部分35a和35b的LED 21 限定一个发光区域EA的情况下可以有效地改进单独驱动方法。在此，像第一使用示例一样，被布置在模块板20上的多个LED 21可以是侧视型 LED，其中通过相对于模块板20的侧表面发射光。即，LED 21可以被布置在导光板30的凹陷部分35内以通过导光板30的凹陷部分35的侧表面发射光。一体化导光板30可以用于图1至图3的显示装置。导光板30可以由透明材料形成。例如，导光板30可以诸如由聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)的丙烯酸基树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)以及聚邻苯二甲酸酯 (PEN)中的一个形成。其中限定块型块凹陷部分35a和35b的一体化导光板30可以与限定一个屏幕的显示面板60通过注入成型或者挤压而一体地制造。扩散图案(未示出)可以被布置在导光板30的顶表面上。图6是示出图1的导光板的第三使用示例的透视图。根据图6的第三使用示例，相对于如图1中所示的多个发光区域一体化导光板30。S卩，导光板30不具有为发光区域EA中的每一个划分的主体。导光板30可以形成为覆盖被设置在底框10内的多个LED 21的整个区域的一个主体。当与显示面板60的一个屏幕相对应的导光板30形成为一个主体同时被局部地驱动时，由于发光区域EA的物理分隔导致的导光板30之间出现的黑线没有出现。而且，因为简化了耦接部分，所以可以提供薄的背光单元。在此，图6的导光板30在其底表面中包括与LED 21相对应的多个凹陷部分36。即，如图6中所示，相对于以矩阵形式布置在导光板30的底表面上的多个LED 21， 在导光板30的底表面中限定以矩阵形式布置以容纳LED 21的多个凹陷部分36。因此，凹陷部分36的数目可以等于LED 21的数目。导光板30可以与限定一个屏幕的显示面板60通过注入成型或者挤压而一体地制造。扩散图案(未示出)可以被布置在导光板30的顶表面上。在此，像第一使用示例一样，被布置在模块板20上的多个LED 21可以是侧视型 LED，其中通过相对于模块板20的侧表面发射光。即，LED 21可以被布置在导光板30的凹陷部分36内以通过导光板30的凹陷部分36的侧表面发射光。一体化导光板30可以用于图1至图3的显示装置。在下文中，将会参考图7描述背光单元的单独驱动方法。图7是示出背光单元的单独驱动方法的平面图。可以以单独驱动方法驱动图1至图6的显示装置的背光单元。单独驱动方法可以包括局部调光方法或者脉冲方法。当以局部调光方法驱动显示装置时，显示面板60可以被划分为多个显示区域，并且因此，发光部分可以具有多个发光区域EA。发光区域EA中的每一个可以被限定为其上布置组成1/2行的LED21的导光板30 的部分A，如图7中所示。然而，本公开不限于此。如图1中所示，LED 21中的每一个的发光区域A可以限定一个发光区域EA或者NXM(N和M是整数值)个LED 21可以限定一个发光区域EA。当如图7中所示，与组成1/2行的LED 21对应的导光板30的部分A被限定为发光区域EA时，可以如图5中所示地相对于发光区域EA的LED 21限定块凹陷部分3 和 35b。可供选择地，可以如图4中所示地相对于一行形成隧道型凹陷部分35，或者可以如图 6中所示地形成点型凹陷部分。在此，可以根据发光区域EA中的每一个的灰度峰值单独地调节被布置在发光区域EA中的每一个上的至少一个LED 21的亮度。当以脉冲方法驱动显示装置时，多个划分的发光区域EA可以实时地与显示面板同步并且相继地导通。在下文中，将会参考图8描述根据第二实施例的包括一体化导光板30的显示装置。图8是根据第二实施例的沿着图1的显示装置的线1-1’截取的截面图。像图1至图3的显示装置一样，图8的显示装置包括在导光板30上的光学片40、 固定构件50、显示面板60、以及顶框70。在此，将会省略它们的描述。图8的显示装置包括在底框10上的发光模块和反射片25。而且，显示装置包括覆盖反射片25和发光模块的一体化导光板30。一体化导光板30具有平坦的顶表面，通过该顶表面将平面光提供到显示面板60 上；和底表面，其中限定多个凹陷部分31。
如图4至图6中所示，可以相对于多个LED 21以隧道型、块型、或者点型形成在导光板30的顶表面中限定的凹陷部分31。凹陷部分31的截面可以具有边缘型凹陷部分，其具有第一表面31a、第二表面 31b、以及第一表面31a与第二表面31c相遇的相交线。第一表面31a可以是相对于导光板30的平面以预定的角度倾斜的倾斜表面。第二表面31b可以是垂直于导光板30的平面的表面。第二表面31b可以是面向通过其发射LED 21的光的侧表面的光入射表面。第一表面31a的倾斜表面可以朝着导光板30的顶表面引导入射到是光入射表面的第二表面31b 的光。相交线31c具有等于凹陷部分31的长度方向的长度。即，当一个凹陷部分31形成为如图4中所示的隧道型时，相交线31c可以具有从导光板30的一端到另一端的长度。 而且，当一个凹陷部分31形成为如图5中所示的块型时，相交线31c可以延伸直到容纳对应的块的LED21。而且，当一个凹陷部分31形成为如图6中所示的点型时，相交线31c可以具有等于LED 21的宽度的长度。在此，导光板30的末端的凹陷部分31中被布置在与LED 21的光发射的方向相反的方向上的末端的凹陷部分34(图8的虚线)的截面可以具有正方形形状。被容纳在导光板30的凹陷部分31中的LED 21被布置为与凹陷部分31的第二表面邻近以朝着与其邻近的第二表面31b发射光。而且，反射片25被布置在凹陷部分31的第一表面31a下面并且没有被布置在是光入射表面的第二表面31b上。扩散图案(未示出)可以被布置在导光板30的顶表面上。边缘型导光板30被划分为多个发光区域EA。发光区域EA中的每一个具有通过将光发射到对应的发光区域EA的LED 21的数目限定的尺寸。导光板30不具有为发光区域EA中的每一个划分的主体并且形成为一个主体。即， 尽管导光板30具有多个划分的发光区域EA，但是导光板30没有被物理地划分，而是通过被布置在相对应的发光区域EA上的LED 21的操作抽象地划分。如上所述，当与显示面板60的一个屏幕相对应的导光板30形成为一个主体同时被局部地驱动时，由于发光区域EA的物理分隔导致的导光板30之间出现的黑线没有出现。 而且，因为简化了耦接部分，所以可以提供薄的背光单元。在下文中，将会参考图9至图12描述根据第三实施例的显示装置。图9是根据第一实施例的显示装置的分解透视图。图10是沿着图9的显示装置的线1-1’截取的截面图。图11是示出图9的发光模块的透视图。图12是示出根据第三实施例的显示装置的另一示例的截面图。与图1至图3的显示装置一样，图9的显示装置包括在导光板30上的光学片40、 固定构件50、显示面板60、以及顶框70。在此，将会省略它们的描述。底框10具有底表面11，其具有矩形的平坦形状，并且具有相互面对的两个长边和垂直于长边并且相互面对的两个短边；和四个侧壁12，该四个侧壁12从底表面11竖直地延伸。底框10被耦接到被布置在光学片40上的固定构件50，以将发光模块、反射片25、 导光板30、以及光学片40容纳在底框10中。
例如，底框10可以由金属材料形成。而且，多个板槽1 Ia可以限定在底表面11中。通过在底框10上执行冲压工艺可以形成多个板槽11a。因此，板槽Ila中的每一个可以比邻近的部分更加凹陷。多个板槽Ila可以相对于底表面11相互平行并且在X轴方向上延伸。板槽Ila 中的每一个可以具有等于发光模块的模块板20的厚度的高度。反射片25和多个发光模块可以在底框10的底表面11上在X轴方向上交替地延伸。发光模块中的每一个可以形成为直板型。而且，发光模块包括在X轴方向上延伸的模块板20和成行地布置在模块板20上的多个LED21。模块板20被掩埋在底框10的多个板槽Ila中的每一个中。因为板槽Ila中的每一个具有等于模块板20的厚度的高度，所以模块板20没有从底表面11突出。另一方面，即使模块板20没有形成为直板型，而是形成为块型，底框10也可以具有在底表面11中的具有与模块板20相同的形状的板槽11a。然而，本公开不限于板槽Ila 的形状。模块板20可以将电力施加到LED 21中的每一个以将光提供到导光板30。在此， 可以局部地驱动LED 21。被布置在模块板20上的多个LED 21可以是侧视型LED，其中通过相对于模块板 20的侧表面发射光。即，模块板20可以被布置在导光板30的凹陷部分35内以通过导光板 30的凹陷部分35的侧表面发射光。反射片25包括反射材料和反射金属板以再反射从导光板30泄漏的光。相互隔开的多个反射片25可以被布置在模块板20之间隔开的区域中。如图10中所示，反射片25 的一部分可以与模块板20的在导光板30的导光区域下面的一部分重叠。一体化导光板30具有顶表面和底表面。通过其产生平面光的顶表面是平坦的，并且用于容纳LED 21的多个凹陷部分35限定在底表面中。如图9至图12中所示，凹陷部分35具有第一表面35a，该第一表面3 是面向通过其发射LED 21的光的侧表面的光入射表面；第二表面35b，该第二表面3 平行于光入射表面并且面向LED 21的对侧表面；以及第三表面35c，该第三表面35c面向LED 21的顶表面。因此，凹陷部分35可以形成为扁平型。如图10中所示，凹陷部分35的第一表面3 用作光入射表面以接收来自于LED 21的侧表面的光。而且，从光入射表面到邻近的凹陷部分35隔开的区域可以是导光区域并且可以相对于导光板30的顶表面是平坦的以引导入射光，从而将光传递到导光板30的顶表面。反射片25没有被布置在凹陷部分35中，而是被布置在在凹陷部分35之间隔开的区域中。如上所述，当模块板20的一部分被布置在导光区域下面时，反射片25可以与模块板20部分地重叠。在此，在LED 21和是光入射表面的第一表面3 之间的距离可以比LED 21和是与第一表面3 相对的侧表面的第二表面之间的距离短。参考图11，导光板30的凹陷部分35可以形成为能够容纳同时组成一行的多个 LED 21的隧道型。当LED 21被划分为多个块时，一个凹陷部分可以限定在块中的每一个中。因此，可以限定通过LED 21中的每一个隔离的凹陷部分。一体化导光板30紧密地附接到底框10，并且其间具有薄反射片25，因为发光模块的模块板20被掩埋在底框10的板槽Ila中并且没有从底框11突出。因此，不管模块板20的厚度如何，可以应用反射片25。因此，因为在底框10和导光板30之间的距离短，所以可以减少显示装置的厚度。如图12中所示，即使底框10的板槽Ila具有小于模块板20的厚度的高度，也可以提供接触型显示装置。S卩，当模块板20被掩埋在底框10的板槽Ila中时，在模块板20具有大于底框10 的板槽Ila的深度的厚度的情况下，可以将反射片25布置在模块板20和邻近的模块板20 之间。在此，因为反射片25具有与板槽Ila的深度和模块板20的厚度之间的差相等的厚度，所以反射片可以接触模块板20而没有在导光板30的底表面上弯曲。模块板20的一部分可以接触导光板30的导光区域。因此，用于将导光板30附着到模块板20的附着片沈可以被布置在导光板30的导光区域下面的模块板20上。在此，附着片沈具有薄膜形状。而且，像反射片25 —样，附着片沈可以由反射光的材料形成。因此，附着片26可以具有附着性和反射性。附着片沈可以从模块板20延伸到与模块板20邻近的反射片25的下部。如上所述，在模块板20被完全地掩埋在底框10的板槽Ila中的状态下可以调整反射片25的高度以使用附着片沈提供相同的效果。因为图12的一体化导光板30具有与图9至图11的导光板30相同的结构，所以将会省略它们的描述。在下文中，将会参考图13描述根据第四实施例的包括一体化导光板30的显示装置。图13是根据第四实施例的沿着图9的显示装置的线1-1’截取的截面图。图14 是示出根据第四实施例的显示装置的另一示例的截面图。与图1至图3的显示装置一样，图13的显示装置包括在导光板30上的光学片40、 固定构件50、显示面板60、以及顶框70。在此，将会省略它们的描述。图13的底框10可以由金属材料形成。其中掩埋模块板20的多个板槽Ila被限定在底框10的底表面11中。通过在底框10上执行冲压工艺可以形成多个板槽11a。因此，板槽Ila中的每一个可以比邻近部分更加凹陷。可以平行于底表面11并且在预定方向上布置多个板槽11a。板槽Ila中的每一个可以具有等于发光模块的模块板20的厚度的高度。反射片25和多个发光模块可以交替地布置在底框10的底表面11上。发光模块中的每一个包括模块板20和被布置在模块板20上的多个LED 21。模块板20被掩埋在底框10的多个板槽Ila中的每一个中。因为板槽Ila中的每一个具有等于板模块20的厚度的高度，所以模块板20没有从底表面11突出。另一方面，当模块板20形成为如图1中所示的直板型时，板槽Ila可以形成为直板型。而且，当模块板20形成为块型时，底框10可以具有在底表面11中的具有与模块板20的形状相同的形状的板槽11a。然而，本公开不限于板槽Ila的形状。一体化导光板30具有平坦的顶表面，通过该平坦的顶表面将平面光提供到显示面板60上；和底表面，其中限定多个凹陷部分31。凹陷部分31的截面可以是边缘型凹陷部分，其具有第一表面31a、第二表面31b、 以及第一表面31a与第二表面31b相遇的相交线31c。如图14中所示，当底框10的板槽Ila具有小于模块板20的厚度的高度时，反射片25可以具有与板槽Ila的高度和模块板20的厚度之间的差相对应的厚度。S卩，当模块板20被掩埋在底框10的板槽Ila中时，在模块板20具有大于底框10 的板槽Ila的深度的厚度的情况下，可以将反射片25布置在模块板20和邻近的模块板20 之间。在此，因为反射片25具有与板槽Ila的深度和模块板20的厚度之间的差相等的厚度，所以反射片可以接触模块板20而没有在导光板30的底表面上弯曲。在此，模块板20的一部分可以被布置在导光板30的导光区域的下面。因此，用于将导光板30附着到模块板20的附着片沈可以被布置在导光板30的导光区域下面的模块板20上。在此，附着片沈具有薄膜形状。而且，像反射片25 —样，附着片沈可以由反射光的材料形成。因此，附着片26可以具有附着性和反射性。附着片沈可以从模块板20延伸到与模块板20邻近的反射片25的下部。如图14中所示，即使使用边缘型一体化导光板30并且模块板20的一部分被掩埋在底框10中，也可是使用反射附着片沈制造薄的显示装置。在下文中，将会参考图15至图18描述根据第五实施例的显示装置。图15是根据第五实施例的显示装置的分解透视图。图16是沿着图15的显示装置的线1-1’截取的截面图。图17是示出图15的发光模块的透视图。图18是示出根据第五实施例的显示装置的另一示例的截面图。与图1至图3的显示装置一样，图15的显示装置包括在导光板30上的光学片40、 固定构件50、显示面板60、以及顶框70。在此，将会省略它们的描述。被布置在模块板20上的多个LED 21可以是侧视型LED，其中通过相对于模块板 20的侧表面发射光。即，模块板20可以被布置在导光板30的凹陷部分35内以通过导光板 30的凹陷部分35的侧表面发射光。显示装置包括导光板30，该导光板30扩散并且反射从LED 21发射的光以产生平面光，从而将平面光发射到多个发光模块和多个反射片25上面的显示面板60。一体化导光板30具有顶表面和底表面。通过其产生平面光的顶表面是平坦的，并且用于容纳LED 21的多个凹陷部分35被限定在底表面中。如图15至图18中所示，凹陷部分35具有第一表面35a，该第一表面3 是面向通过其发射LED 21的光的侧表面的光入射表面；第二表面35b，该第二表面3 平行于光入射表面并且面向LED 21的对侧表面；以及第三表面35c，该第三表面35c面向LED 21的顶表面。因此，凹陷部分35可以形成为扁平型。如图16中所示，凹陷部分35的第一表面3 用作光入射表面以接收来自于LED 21的侧表面的光。而且，从光入射表面到邻近的凹陷部分35隔开的区域可以是导光区域并且相对于导光板35的顶表面是平坦的以引导入射光，从而将光传输到导光板30的顶表面。在此，通过第一表面35a、第二表面35b、以及第三表面35c限定的凹陷部分35的截面可以具有用于容纳LED 21和同时支撑LED 21的模块板20的台阶结构。即，凹陷部分35包括第一层，该第一层朝着导光板30的底表面打开以具有用于容纳模块板20的第一宽度dl ；和第二层，该第二层被布置在第一层上并且具有用于容纳LED 21的第二宽度d2。第二层的第二宽度d2可以等于第三表面35c的宽度，并且第一宽度dl可以大于第一宽度d20尽管在图15至图18中，凹陷部分35的侧表面3 和3 具有不连续的台阶结构， 但是本公开不限于此。例如，从第二宽度d2延伸到第一宽度dl的侧表面可以朝着底表面连续地打开。在此，反射片25没有被布置在凹陷部分35中，而是被布置在凹陷部分35之间的导光区域下面。在此，LED 21和是光入射表面的第一表面3 之间的距离可以比LED 21和是与第一表面3 相对的侧表面的第二表面之间的距离短。参考图17，导光板30的凹陷部分35可以形成为能够同时容纳组成一行的多个 LED 21的隧道型。当LED 21被划分为多个块时，一个凹陷部分可以被限定为块中的每一个。因此，可以限定通过LED 21中的每一个隔离的凹陷部分。一体化导光板30紧密地附接到底框10，同时其间具有薄反射片25，因为发光模块的模块板20被掩埋在底框10的板槽Ila中并且没有从底框11突出。因此，底框10和导光板30之间的距离可以变短以减少显示装置的厚度。而且，导光板30和发光模块可以对准以防止发光模块在导光板30热膨胀时从导光板30出去。当模块板20被掩埋在导光板30的凹陷部分35中时，模块板20的一部分可以被布置在导光板30的导光区域下面。如图18中所示，显示装置可以包括在导光板30的导光区域下面的模块板20上的附着片26。在此，附着片沈具有薄膜形状。而且，像反射片25 —样，附着片沈可以由反射光的材料形成。因此，附着片26可以具有附着性和反射性。附着片沈可以从模块板20延伸到与模块板20邻近的反射片25的下部。因为图18的一体化导光板30具有与图15至图17的导光板30的结构相同的结构，所以将会省略它们的描述。在下文中，将会参考图19描述根据第六实施例的包括一体化导光板30的显示装置。图19是根据第六实施例的沿着图15的显示装置的线1-1’截取的截面图。与图1至图3的显示装置一样，图19的显示装置包括在导光板30上的光学片40、 固定构件50、显示面板60、以及顶框70。在此，将会省略它们的描述。一体化导光板30具有平坦的顶表面，通过该顶表面将平面光提供到显示面板60 上；和底表面，其中限定多个凹陷部分31。LED 21和模块板20可以被掩埋在凹陷部分31中。凹陷部分31的截面可以是边缘型凹陷部分，其具有第一表面31a、第二表面31b、以及第一表面31a与第二表面31b相遇的相交线31c。第一表面31a可以是相对于导光板30的平面以预定的角度倾斜的倾斜表面。第二表面31b可以是垂直于导光板30的平面的表面。第二表面31b可以是面向通过其发射LED 21的光的侧表面的光入射表面。第一表面31a的倾斜表面可以朝着导光板30的顶表面引导入射到是光入射表面的第二表面31b 的光。在此，第二表面31b具有用于容纳模块板20的台阶结构。即，相交线31c和第二表面31b与第二表面31b上的底表面的相交线之间的区域没有被布置在直线上并且被倾斜以增加凹陷部分31的入口的宽度。因此，如图19中所示，第二表面31b可以具有不连续的台阶结构。而且，相交线 31c和第二表面31b与底表面的相交线之间的区域可以是连续的表面。相交线31c具有等于凹陷部分31的长度方向的长度的长度。在此，在导光板30的末端的凹陷部分31当中被布置在与LED 21的光发射的方向相反的方向上的末端处的凹陷部分31的截面可以具有台阶结构，如图16中所示。被容纳在导光板30的凹陷部分31中的LED 21被布置为与凹陷部分31的第二表面邻近以朝着邻近的第二表面31b发射光。如上所述，当与显示面板60的一个屏幕相对应的导光板30形成为一个主体同时被局部地驱动时，由于发光区域EA的物理分隔导致的导光板30之间出现的黑线没有出现。 而且，因为简化了耦接部分，所以可以提供薄的背光单元。如图19中所示，当导光区域和模块板20相互部分地重叠时，反射附着片(未示出)可以进一步布置在图16的模块板20和导光区域相互重叠的部分上。在此，附着片可以具有薄膜形状。而且，像反射片25—样，附着片沈可以由反射光的材料形成。因此，附着片26可以具有附着性和反射性。S卩，如图19中所示，可以使用边缘型一体化导光板30，并且反射附着片也可以被布置在模块板20上以确保反射性。因此，可以制造薄的显示装置。在下文中，将会参考图20至图M描述根据第七实施例的显示装置。图20是根据第七实施例的显示装置的分解透视图。图21是沿着图20的显示装置的线1-1’截取的截面图并且示出凹陷部分的第一应用示例。图22是示出图20的光源的透视图。图23是示出图21的显示装置的简化视图。图M是示出根据第七实施例的凹陷部分的第二应用示例的截面图。显示装置包括导光板30，该导光板30扩散并且反射从LED 21发射的光以产生平面光，从而将平面光发射到多个发光模块和多个反射片25上面的显示面板60上。一体化导光板30具有顶表面和底表面。通过其产生平面光的顶表面是平坦的，并且用于容纳LED 21的多个凹陷部分31被限定在底表面中。凹陷部分31可以是边缘型凹陷部分，其具有第一表面31a、第二表面31b、以及第一表面31a和第二表面31b相遇的相交线31c。第一表面31a可以是相对于导光板30的平坦顶表面以预定的角度倾斜的倾斜表面。第二表面31b可以是垂直于导光板30的顶表面的表面。
第二表面31b可以是面向通过其发射LED 21的光的侧表面的光入射表面。第一表面31a的倾斜表面可以朝着导光板30的顶表面引导入射到是光入射表面的第二表面31b 的光。第一表面31a具有变化，使得第一表面31a具有大于从第二表面31b和第一表面 31a的相交线到相交线31c的直线的距离的距离。第一表面31a可以朝着底框10凹陷以扩散反射光，从而减少热点。第一表面31a可以朝着一体化导光板30的顶表面凹陷，如图M中所示。因此，倾斜的第一表面31a可以具有凹陷的变化以增加光的扩散反射。相交线31c具有等于凹陷部分31的长度方向的长度的长度。即，当一个凹陷部分 31容纳组成一行的多个LED 21时，相交线31c可以具有从导光板30的一端到另一端的长度。在此，导光板30的末端的凹陷部分31中被布置在与LED 21的光发射的方向相反的方向上的末端的凹陷部分34(图23中的虚线)的截面可以具有正方形形状。如图22至图M中所示，被容纳在导光板30的凹陷部分31中的LED 21被布置为与凹陷部分31的第二表面邻近以朝着邻近的第二表面31b发射光。而且，反射片25被布置在凹陷部分31的第一表面31a下面并且没有被布置在是光入射表面的第二表面31b上。如上所述，多个凹陷部分31可以限定在导光板30的底表面中。至少一个LED 21 可以被布置在凹陷部分31中的每一个中以局部的驱动LED同时提供改进的光均勻性。导光板30不具有为发光区域EA中的每一个分隔的主体。S卩，导光板30可以形成为覆盖被布置在底框10内的多个LED 21的整个区域的一个主体。S卩，尽管导光板30具有多个划分的发光区域EA，但是导光板30没有被物理地划分，而是通过被布置在相对应的发光区域EA上的LED21的操作抽象地划分。在下文中，将会参考图25至图观描述根据第八实施例的显示装置。图25是根据第八实施例的显示装置的截面图。图沈至图观是示出根据第八实施例的凹陷部分的各种应用示例的截面图。参考图25，像图1至图5的显示装置一样，根据第八实施例的显示装置包括在导光板30上的光学片40、固定构件50、显示面板60、以及顶框70。在此，将会省略它们的描述。图25的显示装置包括底框10上的发光模块和反射片25。而且，显示装置包括覆盖反射片25和发光模块的一体化导光板30。一体化导光板30具有平坦的顶表面，通过该顶表面将平面光提供到显示面板60 上；和底表面，其中限定多个凹陷部分35。图25至图28的显示装置包括平坦型导光板30，其中凹陷部分之间的导光区域具有平行于顶表面的板形状。在此，一体化导光板30的凹陷部分35可以具有各种形状以及矩形形状。例如，如图25中所示，凹陷部分35可以具有五角形的形状。如图沈中所示，凹陷部分35可以具有梯形的形状。如图27中所示，凹陷部分35可以具有六角形的形状。如图观中所示，凹陷部分35可以具有弧形。然而，导光板30的凹陷部分35不限于它的形状。例如，凹陷部分35可以具有具有多个角度的多边形形状。如上所述，当凹陷部分35具有各种形状并且光入射表面具有相对于LED 21的变化时，可以扩散反射光以减少热点。LED 21可以被容纳在导光板30的凹陷部分35中。LED 21可以朝着凹陷部分35 的一个侧表面发射光。在此，LED 21和通过其发射光的侧表面之间的距离比LED 21和与该侧表面相对的侧表面之间的距离近。如上所述，当设置平坦型导光板时，由于它的简化结构可以容易地制造显示装置。 而且，LED 21可以被固定到凹陷部分35中的每一个以容易地固定LED 21。而且，因为导光板30的导光区域是平坦的，所以可以容易地形成诸如散射图案或者棱镜图案的光学图案。平坦型导光板30被划分为多个发光区域EA。发光区域EA中的每一个具有通过将光发射到相对应的发光区域EA的LED 21的数目来限定的尺寸。导光板30不具有为发光区域EA中的每一个划分的主体并且形成为一个主体。S卩，尽管导光板30具有多个划分的发光区域EA，但是导光板30没有被物理地划分，而是通过被布置在相对应的发光区域EA上的LED 21的操作抽象地划分。如上所述，当与显示面板60的一个屏幕相对应的导光板30形成为一个主体同时被局部地驱动时，由于发光区域EA的物理分隔导致的导光板30之间出现的黑线没有出现。 而且，因为简化了耦接部分，所以可以提供薄的背光单元。如上所述，当设置具有平坦型凹陷部分35的一体化导光板30时，可以简化制造工艺。而且，可以提供诸如局部调光方法或者脉冲方法的单独驱动方法以减少功率消耗并且提高屏幕的对比度，从而提高显示装置的图像质量。在下文中，将会参考图四描述根据第九实施例的显示装置。参考图25和图观，当设置平坦型凹陷部分35时，凹陷部分35可以具有如图四中所示的非对称形状，因为LED 21朝着凹陷部分35的侧表面发射光。S卩，一体化导光板30的凹陷部分35的截面相对于Y轴不对称。具有通过其入射光的光入射表面的右边部分可以具有多个角度或者被倾斜使得它具有变化，如图25至图观中所示。而且，左边部分可以具有沿着LED 21的轮廓的矩形形状。如上所述，变化可以仅形成在光入射到的凹陷部分35上以改进热点并且容易地制造一体化导光板30。虽然已经参照本发明的多个示例性实施例描述了实施例，但是应该理解，本领域的技术人员可以想到多个其它修改和实施例，这将落入本发明原理的精神和范围内。更加具体地，在本说明书、附图和所附权利要求的范围内的主要内容组合布置的组成部件和/ 或布置中，各种变化和修改都是可能的。除了组成部件和/或布置中的变化和修改之外，对于本领域的技术人员来说，替代使用也将是显而易见的。
18
权利要求
1.一种背光单元，所述背光单元被构造为将光发射到其中一个屏幕被限定为多个显示区域的显示面板，所述背光单元包括底框，所述底框具有底表面和侧壁；多个发光二极管(LED)，所述多个LED限定与所述显示面板的显示区域相对应的多个发光区域；以及一体化导光板，所述一体化导光板覆盖所述多个LED，所述一体化导光板被布置在多个发光区域上并且与一个屏幕相对应，其中所述一体化导光板在其下表面中具有用于容纳至少一个LED的多个凹陷。
2.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述LED被容纳在槽内，使得光入射到所述导光板的凹陷的侧表面上。
3.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述一体化导光板的凹陷在垂直于LED的光发射的方向的方向上延伸并且形成为隧道型以容纳组成一行的LED。
4.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述一体化导光板的凹陷形成为块型以同时容纳限定所述发光区域的多个LED。
5.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述一体化导光板的凹陷形成为点型以隔离地容纳所述LED中的每一个。
6.根据权利要求1所述的背光单元，其中所述一体化导光板的凹陷的截面具有三角形形状，并且限定所述凹陷的一个表面的导光区域相对于所述导光板的顶表面倾斜。
7.根据权利要求2所述的背光单元，其中所述一体化导光板的凹陷的截面具有正方形形状并且平坦的导光区域被布置在所述凹陷之间，并且所述LED和所述一体化导光板的凹陷的一侧之间的距离不同于所述LED和所述凹陷的另一侧之间的距离。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的背光单元，其中至少一个板槽限定在所述底框的底表面中。
9.根据权利要求8所述的背光单元，所述背光单元进一步包括至少一个模块板，所述至少一个模块板与所述至少一个板槽对准并且支撑限定与所述显示面板的显示区域相对应的所述多个发光区域的多个LED。
10.根据权利要求8所述的背光单元，其中所述一体化导光板在所述凹陷之间具有导光区域并且进一步包括在所述导光区域下面的反射片。
11.根据权利要求10所述的背光单元，其中所述反射片与所述模块板的在所述导光板的导光区域下面的一部分重叠。
12.根据权利要求10所述的背光单元，其中，当所述模块板具有大于所述板槽的深度的厚度时，所述反射片具有与所述模块板的厚度和所述板槽的深度之间的差相等的厚度。
13.根据权利要求12所述的背光单元，其中所述背光单元进一步包括在所述导光区域下面的所述模块板上的反射附着片。
14.根据权利要求1至7中的任一项所述的背光单元，其中所述背光单元进一步包括至少一个模块板，所述至少一个模块板支撑所述多个LED，并且所述一体化导光板被紧密地附接到所述底框的底表面。
15.根据权利要求14所述的背光单元，其中所述一体化导光板的凹陷具有台阶结构以附随地布置所述多个LED和所述模块板。
16.根据权利要求15所述的背光单元，其中所述一体化导光板具有在所述凹陷之间的平坦的导光区域，并且所述一体化导光板的凹陷的截面具有尺寸彼此不同的第一和第二宽度。
17.根据权利要求16所述的背光单元，其中所述一体化导光板的第一宽度对应于所述模块板的宽度，并且所述第二宽度对应于所述LED中的每一个的宽度。
18.根据权利要求1至7中的任一项所述的背光单元，其中所述凹陷具有变化。
19.根据权利要求18所述的背光单元，其中相对于所述一体化导光板的顶表面的平坦的导光区域被布置在所述凹陷和邻近的凹陷之间，并且所述变化形成在所述凹陷的侧表面上。
20.根据权利要求19所述的背光单元，其中所述凹陷的截面具有多边形或者弧形形状。
21.根据权利要求19所述的背光单元，其中所述凹陷仅在通过其入射光的侧表面上具有变化。
22.—种显示装置，包括根据权利要求1至7中的任一项所述的背光单元；和显示面板，所述显示面板被布置在所述背光单元上。
23.根据权利要求22所述的显示装置，其中至少一个板槽被限定在所述底框的底表面中，并且所述显示装置进一步包括至少一个模块板，所述至少一个模块板与所述至少一个板槽对准并且支撑限定与所述显示面板的显示区域相对应的所述多个发光区域的多个LED。
24.根据权利要求22所述的显示装置，其中所述背光单元进一步包括支撑所述多个 LED的至少一个模块板，并且所述一体化导光板紧密地附接到所述底框的底表面。
25.根据权利要求22所述的显示装置，其中所述一体化导光板的凹陷具有变化。
全文摘要
本发明提供一种背光单元和具有背光单元的显示装置。背光单元被构造为将光发射到其中一个屏幕被限定为多个显示区域的显示面板上，该背光单元包括具有底表面和侧壁的底框；多个发光二极管(LED)，其限定与显示面板的显示区域相对应的多个发光区域；以及覆盖多个LED的一体化导光板，该一体化导光板被布置在多个发光区域上并且与一个屏幕相对应。导光板在其下表面中具有用于容纳至少一个LED的多个凹陷。因此，因为导光板形成为对应于其中局部地驱动发光区域的背光单元中的显示面板的屏幕的一个主体，在导光板30之间出现的黑线没有出现并且可以制造薄的背光单元。
文档编号F21V19/00GK102313204SQ201110169979
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月15日 优先权日2010年6月15日
发明者尹德铉, 李今泰, 金文政 申请人:Lg伊诺特有限公司